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  • Historique de la théorie de la

    tectonique des plaques

  • Moteur de l’évolution du globe

    = le refroidissement

    Théorie du refroidissement

    Amérique :

    Théorie de la permanence des

    fonds océaniques

    Les continents se contractent avant

    les océans, les deux conservant

    leurs positions au cours de

    l’Histoire de la Terre

    Europe :

    Théorie de l’effondrement

    Formation des océans =

    affaissement de l’écorce terrestre

    Puis

    Théorie des ponts continentaux

    Historique

  • Temps Qui ? Arguments Evolution des représentations

    1909 Mohorovicic Accroissement des vitesses sismiques (54km)

    Interprétation : discontinuité croûte/manteau

    1906 Oldham Léger retard des ondes S

    Premier modèle sismique de la Terre Interprétation existence d’une discontinuité (env. 3500km)

    1900 Haug * Chaines de montagnes réparties seulement le long de bandes étroites

    1887 Bertrand * Prolongement de chaines européennes ?

    Amérique du nord et Europe = un seul continent qui s’est effondré

    1883 Suess * Analogies des faunes et flores fossiles des régions séparées par des océans

    Les continents étaient autrefois plus étendus ; ils se sont effondrés en leur milieu pour former les bassins océaniques

    1881 Fisher La friction, créée par les courants à la base de la croûte, induiraient la formation des montagnes

    1839 Hopkins Convection terrestre évoquée pour la première fois. Relation entre T et P pour la fusion des roches (contre Cordier *)

  • Temps Qui ? Arguments Evolution des représentations

    1928 Holmes * Modèle conceptuel : des mouvements de convection peuvent constituer le moteur des déplacements *

    Kirsch Radioactivité Hypothèse de l’existence d’une convection en relation avec la radioactivité (Curie 1906)

    1924 Jeffreys Opposition : forces trop faibles pour expliquer des déplacements Fluidité du noyau

    Données sismiques = l’intérieur du globe est solide – Comment les continents peuvent-ils bouger puisqu’il ne peut y avoir de mouvements internes ?

    1921 1919

    Bull Schwinner

    Soutien pour la théorie des translations

    1912 Wegener * Concordances des côtes/ similarité des faunes et flores fossiles, moraines glaciaires

    Théorie de la dérive des continents = théorie des translations

    Etayage

    1912 Gutenberg Enregistrement des ondes P

    Interprétation : discontinuité manteau/noyau vers 2900 km (révision de Oldham)

  • Temps Qui ? Arguments Evolution des représentations

    1955 Benioff Hypocentre des séismes au niveau des fosses

    Idem à Wadati en 1930 – répartition des foyers selon un plan d’inclinaison variable

    1951 Birch Une circulation convective ne peut s’établir que si le manteau est homogène or il existe des discontinuités

    1950 Meinesz Fervent partisan des courants de convection = 2 courants de convection qui se superposent

    1939 Griggs * Modélisation : modèles réduits (mouvements de convection + orogenèse)

    1936 Lehman Enregistrement d’ondes P

    Interprétation : discontinuité noyau externe/noyau interne

    1935 Pekeris * 1ère modélisation de la convection (Terre = fluide visqueux)

    1931 Jeffreys * Ne contredit ni appuie la théorie de Holmes

    1930 Wadati Hypocentre des séismes au niveau des fosses

    répartition des foyers selon un plan d’inclinaison variable

  • Temps Qui ? Arguments Evolution des représentations

    1963 Morlay, Vine et Matthews*

    Anomalies magnétiques

    Interprétation des anomalies comme des marqueurs de l’expansion

    1961 Dietz Hypothèse de l’expansion océanique – expression « sea floor spreading »

    1960 Hess * Mesures bathymétriques (dorsales, fosses), flux thermique

    Hypothèse de l’expansion océanique – Modèle de convection de Hess * Reprise du modèle de Holmes Les idées « mobilistes » s’imposent alors

    Problème lié à l’absence d’arguments en faveur de convection au sein du globe

    1958 Kraus Idée de friction de courants de convection à la base de la croûte provoquant les chaines de montagnes

    1954 Runcorn et Irving

    Paléomagnétisme Arguments en faveur de translations continentales

    Gutenberg Richter

    Carte de répartition des séismes dans des régions précises : dorsales, fosses, montagnes, failles transformantes

  • Temps Qui ? Arguments Evolution des représentations

    actuel Données GPS/volcanisme intraplaque/séismes et tomographie

    + théorie des points chauds

    1968 Vine et Hess Introduction de l’expression « tectonique des plaques »

    Xavier Le Pichon

    Datation des forages océaniques

    Programme JOIDES * « Joint Oceanographic Institutions for Deep Earth Sampling » = confirmation des datations de Vine et Matthews de 1963

    1967 Xavier Le Pichon *

    Découpage de la lithosphère en plusieurs plaques

    Oliver et Isaaks

    Foyers des séismes Interprétation des foyers des séismes comme trace de la lithosphère océanique plongeant dans le manteau

    Morgan 1ère hypothèse plaquiste : la lithosphère est découpée en blocs rigides se déplaçant les uns par rapport aux autres

    Conversion des géophysiciens au « Sea Floor Spreading »

    1966 Sykes Séismes des dorsales = ouverture Séismes des failles transformantes = cisaillement

    1965 Vine et Matthews

    Concept de failles transformantes Calcul du taux d’ouverture des océans

  • Modèle de la Terre en fusion

    de Cordier

  • • Eduard Suess

    • analogie de faunes et flores fossiles sur des continentes séparés par des océans

  • Marcel Bertrand, en 1887 :

  • 1900 – Emile HAUG : formation des chaines de montagnes uniquement le long de bandes étroites (géosynclinaux) entre des unités continentales stables

  • La dérive des continents

    • Owen 1857 • Snider-Pelligrini 1858 • Fisher 1882 • Pickering 1907 • Taylor 1910 • Baker 1912

    Des idées mobilistes

  • Wegener, le père de la théorie de la

    dérive des continents

    • Etayage de l’hypothèse : toutes les sciences sont mises à contribution

    Les arguments avancés : • correspondance entre les formes des continents • formations géologiques qui se poursuivent • analogie des faunes et flores fossiles imposant des liaisons intercontinentales • des traces glaciaires

  • Les traces de la glaciation permocarbonifère sur les continents actuels.

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  • La continuité des structures géologiques d'un continent à l'autre selon Alexandre Du Toit (1927).

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  • 1924 – Harold Jeffreys

    • Opposant virulent à Wegener

  • 1928 : Holmes

    • Défend l’idée de que les mouvements de convection

    constituent le moteur de la

    dérive des continents de

    Wegener

  • Modèle conceptuel de Holmes

  • 1935 - Pekeris

    • Première modélisation de la terre se comportant comme un fluide visqueux

  • 1939 - Griggs

    • Modèles réduits montrant

    l’articulation

    possible entre

    orogenèse et

    convection

  • Une Terre convective ou non ?

    • A partir des années 1950 :

    • Meinesz

    • Hess

    • Urey

    • Kraus

  • 1966 - Wilson et Vine

    Calcul du taux d’ouverture des océans

  • 1968

    • Datation de la croûte océanique grâce aux forages

    • Confirme la datation de Vine et Wilson

  • Harry Hammond Hess – mouvement de convection du manteau

  • Modèle de convection de Hess

  • Robert Dietz - 1961

    • Suite à Hess

    • Idée « sea floor spreading » (expansion des fonds océaniques)

  • 1963 - Lawrence Morley, Fred Vine et

    Drumon

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